 曲面边界
以曲面的边界线和截面曲线来生成曲面。
(1)选择曲面边界方式。
(2)拾取空间曲线为截面曲线,拾取完毕后按鼠标右键确定,完成操作。
(3)在第一条曲面边界线上拾取其所在平面。
(4)拾取截面曲线,单击鼠标右键确定。
(5)在第二条曲面边界线上拾取其所在平面,完成操作。
注意:
(1)拾取的一组特征曲线互不相交,方向一致,形状相似,否则生成结果将发生扭曲,形状不可预料。
(2)截面线需保证其光滑性。
(3)用户需按截面线摆放的方位顺序拾取曲线。
(4)用户拾取曲线时需保证截面线方向的一致性。
网格面
以网格曲线为骨架,蒙上自由曲面生成的曲面称之为网格曲面。网格曲线是由特征线组成横竖相交线。
(1)网格面的生成思路:首先构造曲面的特征网格线确定曲面的初始骨架形状。然后用自由曲面插值特征网格线生成曲面。
(2)特征网格线可以是曲面边界线或曲面截面线等等。由于一组截面线只能反应一个方向的变化趋势,还可以引入另一组截面线来限定另一个方向的变化,这形成一个网格骨架,控制住两方向(U和V两个方向)的变化趋势,使特征网格线基本上反映出设计者想要的曲面形状,在此基础上插值网格骨架生成的曲面必然将满足设计者的要求。
(1)单击“应用”,指向“曲面生成”,单击“网格面”,或者单击 按钮。
(2)拾取空间曲线为U向截面线,单击鼠标右键结束。
(3)拾取空间曲线为V向截面线,单击鼠标右键结束,完成操作。
注意:
(1)每一组曲线都必须按其方位顺序拾取,而且曲线的方向必须保持一致。曲线的方向与放样面功能中一样,由拾取点的位置来确定曲线的起点。
(2)拾取的每条U向曲线与所有V向曲线都必须有交点。
(3)拾取的曲线应当是光滑曲线。
(4)对特征网格线有以下要求:网格曲线组成网状四边形网格,规则四边网格与不规则四边网格均可。插值区域是四条边界曲线围成的如图a、b,不允许有三边域、五边域和多边域如图c。
(a)规则四边网格 (b)不规则四边网格 (c)不规则网格
曲面编辑
曲面编辑主要讲述有关曲面的常用编辑命令及操作方法,它是三维电子图板的重要功能。
曲面编辑包括曲面裁剪、曲面过渡、曲面缝合、曲面拼接和曲面延伸五种功能。
曲面裁剪
注意:曲面裁剪对生成的曲面进行修剪,去掉不需要的部分。
在曲面裁剪功能中,用户可以选用各种元素,包括各种曲线和曲面来修理和剪裁曲面,获得用户所需要的曲面形态。也可以将被裁剪了的曲面恢复到原来的样子。
曲面裁剪有五种方式:投影线裁剪、等参数线裁剪、线裁剪、面裁剪和裁剪恢复。
在各种曲面裁剪方式中时,用户都可以通过切换立即菜单来采用裁剪或分裂的方式。在分裂的方式中,系统用剪刀线将曲面分成多个部分,并保留裁剪生成的所有曲面部分。在裁剪方式中,系统只保留用户所需要的曲面部分,其他部分将都被裁剪掉。系统根据拾取曲面时鼠标的位置来确定用户所需要的部分,即剪刀线将曲面分成多个部分,用户在拾取曲面时鼠标单击在哪一个曲面部分上,就保留哪一部分。
(1)单击主菜单“应用”,指向“曲线编辑”,单击“曲面裁剪”,或者直接单击 按钮。
(2)在立即菜单中选择曲面裁剪的方式。
(3)根据状态栏提示完成操作。
下面对曲面裁剪的四种方式依次进行介绍。
 投影线裁剪
投影线裁剪是将空间曲线沿给定的固定方向投影到曲面上,形成剪刀线来裁剪曲面。
(1)裁剪时保留拾取点所在的那部分曲面。
(2)拾取的裁剪曲线沿指定投影方向向被裁剪曲面投影时必须有投影线,否则无法裁剪曲面。
(3)在输入投影方向时可利用矢量工具菜单。
(a)裁剪前 (b)裁剪后
(1)在立即菜单上选择“投影线裁剪”和“裁剪”方式。
(2)拾取被裁剪的曲面(选取需保留的部分)。
(3)输入投影方向。按空格键,弹出矢量工具菜单,选择投影方向。
(4)拾取剪刀线。拾取曲线,曲线变红,裁剪完成。
注意:剪刀线与曲面边界线重合或部分重合以及相切时,可能得不到正确的裁剪结果。
 线裁剪
曲面上的曲线沿曲面法矢方向投影到曲面上,形成剪刀线来裁剪曲面。
(1)裁剪时保留拾取点所在的那部分曲面。
(2)若裁剪曲线不在曲面上,则系统将曲线按距离最近的方式投影到曲面上获得投影曲线,然后利用投影曲线对曲面进行裁剪,此投影曲线不存在时,裁剪失败。一般应尽量避免此种情形。
(3)若裁剪曲线与曲面边界无交点,且不在曲面内部封闭,则系统将其延长到曲面边界后实行裁剪。
(a) 裁剪前 (b) 裁剪后
(1)在立即菜单上选择“线裁剪”和“裁剪”方式。
(2)拾取被裁剪的曲面(选取需保留的部分)。
(3)拾取剪刀线。拾取曲线,曲线变红,裁剪完成。
注意:与曲面边界线重合或部分重合以及相切的曲线对曲面进行裁剪时,可能得不到正确的结果,建议尽量避免这种情况。
 面裁剪
剪刀曲面和被裁剪曲面求交,用求得的交线作为剪刀线来裁剪曲面。
(1)裁剪时保留拾取点所在的那部分曲面。
(2)两曲面必须有交线,否则无法裁剪曲面。
(a) 裁剪前 (b) 裁剪后
(1)在立即菜单上选择“面裁剪”、“裁剪”或“分裂”、“相互裁剪”或“裁剪曲面1”。
(2)拾取被裁剪的曲面(选取需保留的部分)。
(3)拾取剪刀曲面, 裁剪完成。
注意:
(1)两曲面在边界线处相交或部分相交以及相切时,可能得不到正确的结果,建议尽量避免。
(2)若曲面交线与被裁剪曲面边界无交点,且不在其内部封闭,则系统将交线延长到被裁剪曲面边界后实行裁剪。一般应尽量避免这种情况。
 等参数线裁剪
以曲面上给定的等参数线为剪刀线来裁剪曲面,有裁剪和分裂两种方式。参数线的给定可以通过立即菜单选择过点或者指定参数来确定。
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